삼성전자가 ‘갤럭시S5’를 MWC2014에서 공개한 가운데, ‘갤럭시S5’의 카메라 성능을 올려준 핵심 부품 ‘아이소셀’ 이미지센서에 대한 관심이 고조되고 있다.
25일(현지시간) 삼성전자에 따르면 '아이소셀'은 지난해 9월 삼성전자가 업계최초로 개발한 차세대 이미지센서 기술이다. 픽셀(Pixel) 각각의 테두리에 물리적인 벽을 형성해 픽셀간의 간섭현상을 줄이고, 빛이 적은 어두운 공간에서도 보다 깨끗한 이미지를 얻을 수 있다는 설명이다.
▲ 1600만화소 아이소셀 (사진 : 삼성전자)
예를 들어 네모난 방에 파란모자를 쓴 사람과 빨간 모자를 쓴 사람이 줄을 맞춰 빼꼭하게 들어가 있다고 가정하고, 이를 위에서 내려다보면 모자 경계면에서 파란색과 빨간색이 겹쳐 보여 정확한 색 재현이 어렵다. 이를 해결하기 위해 줄맞춰 선 사람들 사이 간격을 좀 더 벌려서 위치시키면 이전 보다 파란색과 빨간색 모자가 확실하게 드러나게 된다.
이에 삼성전자는 지난해 11월부터 800만 화소 아이소셀 이미지센서를 양산했으며, 이번 MWC2014에서는 한발 더 나아가1600만 화소 이미지센서와 스마트 WDR기능을 탑재한 적층형 구조의 1300만 화소의 이미지센서를 새롭게 선보였다.
특히 갤럭시S5에 적용되는 삼성전자 1600만 화소 이미지센서는 1.12um 크기의 아이소셀을 적용한 것으로 색재현성이 높아 피사체 고유의 색에 가까운 이미지를 표현할 수 있으며, 1600만 화소에서 초당 30프레임의 속도로 촬영할 수 있도록 지원한다. 즉, 고속으로 움직이는 피사체도 보다 매끄럽고 자연스럽게 표현할 수 있다.
또한 이번 제품을 통해 사용자들은 16:9 화면 비율을 지원하는 스마트폰으로 사진을 찍었을 때 주변 화면 손실없이 넓은 시야의 사진을 얻어낼 수도 있다.
▲ 1300만화소 아이소셀 (사진 : 삼성전자)
또 다른 모델인 적층형 1300만 화소 아이소셀 이미지센서는 65nm 적층형 공정으로 넓어진 회로 영역에 계조 차이가 큰 환경에서 한 번의 촬영으로 피사체 고유의 색감을 표현할 수 있는 '스마트 WDR(Smart Wide Dynamic Range)'과 같은 부가 기능을 추가해 별도의 프로세서 없이 이미지센서 단독으로 처리할 수 있다.
기존의 HDR(High Dynamic Range) 기술은 조도를 달리하여 두 세 번을 촬영한 후 이를 합성하는 데 비해, 스마트 WDR(Smart Wide Dynamic Range) 기술은 하나의 프레임에 장노출 픽셀과 단노출 픽셀이 모자이크 형식으로 배치된 구조를 기반으로 한다. 이 구조를 통해 역광 등 계조(Gradation) 차이가 큰 촬영 환경에서도 한 번의 촬영으로 피사체 고유의 색감을 보다 선명히 표현할 수 있다. 기존에는 WDR 기능이 동영상 촬영에만 적용되었으나, 스마트 WDR은 사진 촬영까지 적용할 수 있다.
1600만 화소 아이소셀 이미지센서는 올해 1분기, 적층형 1300만 화소 아이소셀 이미지센서는 2분기에 양산될 예정이다.
한편 삼성전자는 3세대 NFC칩도 소개했다. 45나노 임베디드 플래시 공정을 적용해 전력 소비를 최소 수준으로 낮추고 안전한 펌웨어 업데이트가 가능한 NFC칩 솔루션이 적용됐다. RF(Radio Frequency, 무선주파수)성능을 향상시킴과 동시에 삼성전자의 스마트 안테나 기술로 안테나 크기를 세계 최소 수준으로 줄여, 이 제품을 탑재하는 업체들의 제품 개발 다양성을 높여 주는 한편, 송수신 임피던스 최적화로 전파 민감성과 전력 효율을 높였다.
삼성전자는 업계 최초로 NFC칩을 통해 Mobile POS(Point of Sales) 기능을 구현해 이번 3세대 NFC칩이 최근 빠르게 성장하고 있는 모바일 결제 시장에 차별화된 솔루션을 제공할 것으로 기대하고 있다.
이번 NFC칩 솔루션은 현재 샘플이 제공되고 있으며 올해 2분기부터 본격 양산될 예정이다.
아울러 삼성전자는 무선 와이파이(Wifi) 커넥티비티 솔루션 'S5N2120'을 첫 공개하기도 했다. 이번 제품은 IEEE 802.11 b/g/n Wifi 2.4GHz를 지원한다. 또한 초소형임에도 MCU(Micro Controller Unit)을 내장해 전력 증폭, 전력 관리, 오디오 코덱과 다이렉트 마이크로폰 기능을 사용할 수 있다.
이로 인해 OEM 고객들은 큰 디자인 변화 없이 Wifi 커넥티비티 기능을 손쉽게 추가할 수 있어, 개발 기간을 단축하고 투입되는 자원을 축소할 수 있다는 게 삼성전자 측의 설명이다. 크기, 성능은 물론 낮은 전력소모를 요구하는 Wifi스피커, 헤드셋, 리모컨, 디지털&스포츠 카메라, 스마트 미터 등 다양한 종류의 사물인터넷(IoT, Internet of Things)와 사물통신(M2M, Machine to Machine) 분야의 기기에 최적화돼 있다고 덧붙였다.
'S5N2120'은 현재 샘플이 제공 중이며 올해 2분기에 양산될 예정이다.
김문기 기자 | kmg@ittoday.co.kr